A CBMM da inauguração do Laboratório Avançado de Baterias, em Singapura. No local serão testadas as baterias pioneiras de nióbio-grafeno desenvolvidas pelo Centro de Materiais 2D Avançados da Universidade Nacional de Singapura (CA2DM), uma importante inovação na
pesquisa de grafeno e outros materiais bidimensionais.

O novo laboratório está equipado com instalações de última geração para pesquisa e fabricação de baterias avançadas à base de nióbio e eletrólitos sólidos. Devido à sua capacidade de alto desempenho, as baterias de nióbio-grafeno têm um amplo potencial de aplicações, incluindo dispositivos médicos, como marca-passos e desfibriladores, e equipamentos aeroespaciais, como satélites e espaçonaves, todos os quais requerem ciclo de vida longo e alta segurança padrões. A nossa parceria com o Laboratório Avançado de Baterias permitirá que avancemos, ainda mais, em nossa frente de trabalho com esse equipamento.

“O Laboratório Avançado de Baterias CBMM-CA2DM é a instalação mais bem equipada e de alta tecnologia em Singapura para explorar novas fronteiras na tecnologia de baterias. O laboratório fornece aos pesquisadores equipamentos avançados para criar novos eletrólitos sólidos, fabricar várias formas de células e, eventualmente, testar suas inovações. Fizemos um progresso significativo em nosso desenvolvimento de baterias de nióbio-grafeno, que estão provando ser um divisor de águas em segurança, eficiência e sustentabilidade”, afirma o professor Antônio H. Castro Neto, diretor do CA2DM.

As baterias avançadas de grafeno e nióbio possuem ciclos de vida sem precedentes de 30 anos, sendo muito superiores às baterias tradicionais de íons de lítio, que apresentam limitações, como riscos de segurança, ciclos de vida curtos e longos tempos de carregamento. Todos os testes serão feitos no novo laboratório e o protótipo final da bateria de nióbio-grafeno deve ser concluído no primeiro trimestre de 2024.

“Como têm uma vida útil mais longa, as novas baterias de grafeno-nióbio reduzem significativamente o custo total de propriedade em comparação com as baterias de íon-lítio existentes e possuem recursos de carregamento ultrarrápido. Além disso, oferecem maiorsegurança pois não apresentam risco de explosão mesmo em altas temperaturas”, ressalta Rogério Ribas, head global de baterias da CBMM.

“As primeiras baterias vão combinar aplicações de nióbio tanto no cátodo quanto no ânodo, e também têm vantagens como maior potência de
entrada e saída, faixa operacional de temperatura mais ampla e maior estado de carga, portanto, podem ser desenvolvidas para mercados específicos, como aplicações comerciais e industriais, incluindo regenerativas sistemas de frenagem para veículos híbridos (trilhos,caminhões e carros de passageiros), aplicações pesadas, intralogística, ferramentas elétricas sem fio, entre outros”, acrescenta.

 Laboratório 

O Laboratório Avançado de Bateria CBMM-CA2DM é o primeiro de seu tipo em Singapura, equipado de ponta a ponta para criação e teste personalizados de baterias. Os principais recursos incluem uma unidade de processamento de eletrólito e uma sala seca com umidade de
até 1%, o que permite o manuseio de materiais de bateria sensíveis à umidade. Essa estrutura CBMM - Informação Interna | Internal Information também permite que milhares de protótipos sejam testados por mês. O laboratório abriga testadores de bateria avançados que podem realizar ciclos de carga e descarga, investigar mecanismos de funcionamento e degradação e prever a durabilidade das baterias produzidas.

No futuro, a ideia é testar e criar baterias mais avançadas e inovadoras com vários materiais e interagir com institutos de pesquisa, faculdades e indústrias locais para desenvolver tecnologia de ponta em baterias. Uma meta de alta tecnologia é desenvolver tecnologia de bateria de estado sólido que não requer nenhum líquido inflamável em seu interior, tornando-a completamente segura. Também será criado um espaço industrial dentro do laboratório para permitir que empresas externas desenvolvam e testem protótipos de baterias para atender às
suas necessidades comerciais.